Vákuum energia Casimir hatás, Popular Mechanics magazin
1948-ban, a holland elméleti fizikusok Hendrik Casimir és Dirk Polder a keresési magyarázatát tulajdonságainak kolloid filmek tekinthető a kölcsönhatás a molekulák, a polarizáló egymást elektromágneses erők. Kiderült, hogy az erő a vonzás polarizálható molekulák a fémlemez fordítottan arányos a negyedik hatványával a távolság közöttük.
De ez még nem volt vége. Kázmér tárgyalta a megállapítások Niels Bohr, aki megjegyezte, hogy a vonzás lehet magyarázni egészen másképp. Azt már bebizonyította, hogy a fizikai vákuum virtuális részecskék befolyásolja az energia szintje elektronok belüli (Lamb műszak). Bohr szerint kiszámított Casimir hatás pontosan az azonos jellegű. Casimir elvégezte a szükséges számításokat, és megkapta ugyanazt a formulát.
Casimir hatás
Ugyanebben az évben Casimir javasolt egyszerű és egyértelmű példa a hatalmi vákuum expozíciót. Képzeljünk el két lapos vezetőképes ráerősített lemezekkel párhuzamosan. A sűrűsége a virtuális fotonok között kisebb lesz, mint a külső, mert csak akkor lesz izgatott a folyamatos elektromágneses hullám szigorúan specifikus frekvenciáknál. Ennek eredményeként, a lemez közötti rést, a nyomás a foton gáz mennyisége kevesebb, mint a külső nyomás, ami miatt lesznek vonzzák egymást, és ismét egy erő fordítottan arányos a negyedik hatványával a rés szélessége (a konvergencia lemezek meghatározott megengedhető frekvenciák állóhullámok csökken, így hogy a különbség a sűrűsége a „belső” és „külső” foton növekedésével). Tulajdonképpen ez a vonzás észrevehetővé válik távolságból néhány mikrométer. Ez a jelenség vált ismertté, mint a Casimir-effektus.
Egészen a közelmúltig, ezek a tanulmányok arra korlátozódik, tiszta elmélet. Közvetlen lejátszás Moore rendszer, természetesen, túl van a hatalom a modern technológiák, amelyek nem képesek, hogy eloszlassa a tükör bármely anyag az al-fény sebességét. A tudományos irodalomban már többször tárgyalt praktikusabb nyomon követését szolgáló műszert dinamikus Casimir hatás - például piezoelektromos vibrátorok és nagyfrekvenciás elektromágneses rezonátor. Az utóbbi években a fizikusok a területen dolgozók, telepedett a véleménye, hogy ezek a kísérletek megvalósítható.
Ellenőrizze a gyakorlatban
Az első elért siker Kristofer Uilson és kollégái Chalmers University of Technology, a svéd Göteborg városban és munkatársai Ausztrália és Japán. „Materializált” virtuális fotonok fog körül egy hullámvezetőt alumíniumból készült, csatlakozik egy szupravezető kvantum interferométer (két Josephson alagút csomópontok párhuzamosan kapcsolt zárt hurok). A kísérletezők megváltozott induktivitása a hurok által áthaladó mágneses fluxust rajta, egy oszcilláló gyakorisága körülbelül 11 GHz. oszcillációk induktivitás érintette a villamos hossza a hullámvezető, amely oszcillál, teljesen relativisztikus sebességgel (mintegy negyedét a sebesség az elektromágneses hullámok terjedésének a hullámvezető, amelynek értéke megközelítőleg 40% a fény sebessége vákuumban). A hullámvezető, mint az várható volt, az emittált fotonok kivont vákuum ingadozások. A spektrum a Ennek a sugárzásnak felel meg az elméleti előrejelzéseket.
Azonban, ezzel a beállítással energianyerés a vákuumot nem lehet: az energia a kapott sugárzás mérhetetlenül gyengébb, mint az erő, amely kell pumpálnak a készülék. Ugyanez igaz a többi eszköz, amely felhasználható figyelemmel kíséri a dinamikus Casimir hatás. Általában, a vákuum - nem olaj-hordozó réteg.